基于岩相-断层破碎带耦合约束的构造裂缝预测研究——以博兴洼陷大芦湖油田沙三中亚段为例

李辉^1,2,3，林承焰^1,2,3，任丽华^1,2,3，马存飞^1,2,3，董春梅^1,2,3，李师涛⁴，梁书义⁴

1. 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院2. 山东省油藏地质重点实验室3. 中国石油大学(华东)深层油气重点实验室4. 胜利油田东胜精攻石油开发集团股份有限公司

摘 要：致密砂岩储层广泛发育构造裂缝,严重影响储层非均质性与后期井位部署.本文以博兴洼陷大芦湖油田樊162、樊3区块沙三中亚段致密砂岩储层为例,从影响构造应力的地质材料体不均一性与构造强度的差异性入手,将沉积相控制下的岩相展布模型与断层内部结构模型进行耦合,进行岩相-断层破碎带耦合约束下的构造应力场数值模拟,通过建立应力场与裂缝参数间关系,构建裂缝密度空间展布模型进行裂缝分布预测,认为构造裂缝的发育受断层结构和岩相差异的耦合控制.研究结果表明:研究区断层核部最大主应力在50～60 MPa之间,水平应力差在58～79 MPa之间,属应力中低值区域,裂缝密度集中在1.2～2.7条/m.在断层上盘的砂砾岩相部位最大主应力在41～52 MPa,水平应力差在78～91 MPa,属应力低值区域,裂缝密度集中在1.0～1.7条/m;在断层上盘的细砂岩相部位,最大主应力在73～76 MPa,水平应力差在90～95 MPa,属应力中高值区域,裂缝密度在3.5～4.0条/m.在断层破碎带上盘部位、河道前缘砂坝的中粗砂岩相与朵叶体的粉砂岩相交互处,最大主应力在73～80 MPa之间,水平应力差在106～110 MPa,属应力高值区域,裂缝密度集中在3.5～5.0条/m.总体呈现出伴随距断层核部距离的增加,裂缝密度先增加后减小的规律;距断层越近,构造应力对裂缝发育影响权重越大,距断层越远,岩相类型对裂缝发育影响权重越大.

关键词：天然裂缝;应力场;岩相;断层破碎带;非均质;裂缝预测;